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题名柔顺宏微操作系统动力学建模及振动抑制研究
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作者
翁寅祥
杨依领
吴高华
崔玉国
魏燕定
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机构
宁波大学浙江省零件轧制成形技术研究重点实验室
浙江大学浙江省先进制造技术重点实验室
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第9期69-76,120,共9页
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基金
宁波市自然科学基金(2022J133)
宁波市重大科技攻关项目(2022Z062)
+2 种基金
浙江省自然科学基金(LY22E050002)
国家自然科学基金(51805276
51975517)。
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文摘
针对高速大范围宏运动时柔顺微操作器的微纳振动问题,建立系统动力学模型并设计改进离散滑模控制策略对微观弹性振动进行抑制。首先以气浮宏动平台和压电纤维微操作器构成的宏微操作系统为对象,结合假设模态法、拉格朗日方程和非对称迟滞模型,建立系统综合机电动力学模型。然后,在所建模型基础上设计变速趋近律调节切换增益,从而实现非线性离散滑模控制。最终搭建宏微操作系统测控平台,并进行轨迹跟踪和振动抑制试验。在轨迹跟踪时,对于不同频率的正弦参考轨迹,所设计的控制策略均能精确跟踪给定信号且误差较小;在振动抑制时,当宏动平台沿梯形与S轨迹运动时,微操作器残余振动稳定时间比改进前分别减少26.1%和50.0%,比无控制时分别缩短53.6%和53.3%。验证了动力学模型与离散滑模控制的有效性,提高了系统控制精度与效率。
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关键词
宏微操作系统
动力学建模
振动抑制
压电驱动
滑模控制
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Keywords
macro-micro manipulator system
dynamic modeling
vibration suppression
piezoelectric actuation
sliding mode control
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分类号
TH212
[机械工程—机械制造及自动化]
TH213.3
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题名基于力反馈机器人宏／微操作系统的研究
被引量：9
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作者
刘劲松
孙立宁
程树康
蔡鹤皋
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机构
哈尔滨工业大学
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出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
1996年第3期37-41,共5页
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基金
"863"高技术计划智能机器人主题(863-512)资助
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文摘
本文论述了一种具有力觉功能的新型机器人二自由度平面微操作器及与传统工业机器人ＰＵＭＡ５６２组成的宏／微操作系统。亥宏／微操作系统保留了ＰＵＭＡ机器人大行程高速度的优势，同时发扬了微操作器动作精度高、频响高的优点。二自由度平面做操作器（ＦＰＭＷ）的最高动作精度０．４８μｍ，频率响应１６００Ｈｚ。该操作系统在计算机控制下，成功完成了轴孔精密装配作业。
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关键词
机器人
操作系统
宏/微操作系统
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Keywords
Robot
Macro/Micro manipulator system
Force feedback
Precise assembly
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分类号
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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